怎么理解java的CAS
时间: 2024-05-22 16:10:29 浏览: 13
CAS(Compare And Swap)是一种乐观锁技术,常用于多线程编程中,用于实现锁的功能。在Java中,CAS操作是通过sun.misc.Unsafe类实现的。
CAS操作包含三个操作数:内存位置V、旧的预期值A、新的值B。当且仅当内存位置V的值等于预期值A时,才会将内存位置V的值更新为新值B,否则不做任何操作。
Java中常用的CAS操作有AtomicInteger、AtomicLong、AtomicReference等类,它们都提供了比synchronized更细粒度的锁控制,可以在多线程环境下保证线程安全。但是,CAS操作也存在ABA问题,即当一个值从A变为B,再变回A时,CAS操作会认为一直是A,但实际上已经被修改过了,这时可以使用版本号或时间戳来解决ABA问题。
相关问题
java CAS代码实现
CAS(Compare And Swap)是一种并发控制的机制,可以保证多个线程同时对同一个变量进行操作时,只有一个线程能够成功修改变量的值。以下是一个简单的 Java CAS 代码实现:
```java
public class CASDemo {
private volatile int value; // 需要进行原子操作的变量
public synchronized int getValue() {
return value;
}
public synchronized boolean compareAndSet(int expectedValue, int newValue) {
if (value == expectedValue) {
value = newValue;
return true;
}
return false;
}
}
```
在上面的代码中,`value` 是需要进行原子操作的变量,使用 `volatile` 关键字修饰,保证了多线程之间的可见性。`getValue()` 方法用于获取当前变量的值,使用 `synchronized` 关键字修饰,保证了多线程之间的互斥性。`compareAndSet()` 方法用于比较当前变量的值是否等于期望值,如果相等则修改变量的值为新值,并返回 `true`,否则返回 `false`。在 `compareAndSet()` 方法中也使用了 `synchronized` 关键字,保证了多线程之间的互斥性。
java 手写cas
Java中的CAS(Compare and Swap)是一种并发编程技术,用于实现多线程环境下的原子操作。CAS操作包括三个参数:内存地址V、旧的预期值A和新的值B。它的执行过程如下:
1. 首先,读取内存地址V的当前值,记为旧的预期值A。
2. 然后,比较旧的预期值A与内存地址V的当前值是否相等。如果相等,则说明内存地址V的值没有被其他线程修改过,可以进行更新操作;如果不相等,则说明内存地址V的值已经被其他线程修改过,需要重新读取内存地址V的当前值,并重新进行比较。
3. 如果旧的预期值A与内存地址V的当前值相等,则将新的值B写入到内存地址V中;否则,不进行任何操作。
4. 最后,返回更新结果,表示CAS操作是否成功。
在Java中,CAS操作可以使用java.util.concurrent.atomic包下的AtomicInteger、AtomicLong等原子类来实现。这些原子类提供了一系列的CAS操作方法,如compareAndSet()、getAndSet()等。
手写CAS操作可以通过使用synchronized关键字或者使用Unsafe类来实现。下面是一个使用Unsafe类手写CAS操作的示例代码:
```java
import sun.misc.Unsafe;
public class CASDemo {
private static final Unsafe unsafe = Unsafe.getUnsafe();
private static final long valueOffset;
private volatile int value;
static {
try {
valueOffset = unsafe.objectFieldOffset(CASDemo.class.getDeclaredField("value"));
} catch (Exception ex) {
throw new Error(ex);
}
}
public void cas(int expect, int update) {
unsafe.compareAndSwapInt(this, valueOffset, expect, update);
}
}
```
在上述示例代码中,通过使用Unsafe类的compareAndSwapInt()方法实现了CAS操作。首先,使用Unsafe类的objectFieldOffset()方法获取value字段的内存偏移量,然后在cas()方法中调用compareAndSwapInt()方法进行CAS操作。
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